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车用制品技术与应用 卜亚平 等·GK 型密炼机穿轴式转子结合面密封性的分析
镗杆前端下垂越严重，导致转子体内孔两端密封段圆
柱度不符合要求。因此从 2018 年 3 月份开始，我们
安排金工车间在转子体精镗时，对部分转子体内孔密
封面按照镗孔前后顺序做了前后标识。最终取得的样
本数据为 24 个。通过最终试水压检验，我们发现转子
结合面漏水与不漏水与镗孔前后顺序并无关联，存在
随机性。
3.3 机床加工精度检测
项目小组考虑到转子体为订单式生产，产量不大，
加工周期长，转子体内孔加工前后顺序试验时间跨度
图 5 穿轴后，转子冷却端出现的研伤
大，短期内难以得出结论。另一方面，针对转子体内
孔和转子轴外径的圆柱度，公司现有的三坐标激光测 将转子体放电炉内加热充分膨胀，确保转子体与转子
量仪精度相对较低，不便于检测。因此我们决定在生 轴间存在间隙。穿轴时，先将转子轴安装定位工装，
产任务不繁重的情况下，对经常用来加工转子体内孔 再将转子体出炉垂直摆放在穿轴工装上，吊装转子轴
的镗床和磨削转子轴外径的磨床两台机床进行精度检 竖立，移动到转子体内孔上方，调整转子轴中心与转
测，间接确认转子体和转子轴圆柱度是否符合要求。 子体中心接近一致，缓缓落下装入转子体内完成组装。
2018 年 5 月 15~16 日生产部安排机修钳工组相 因担心转子体合金硬度受高温影响造成金相改变，因
关人员对加工转子体内孔的齐齐哈尔二机床厂生产的 此电炉加热温度不能过高，相应地，转子体膨胀量不
TK6920D/60×30 落地镗床几何精度重新调整后，借 大，转子体与转子轴间的间隙也不会很大。因此操作
助平尺、方箱、水平仪、百分表对相关项目进行检测， 者穿轴时对转子体与转子轴的同心度要求很高。
检测数据如表 1 所示。 原有转子体穿轴地坑底部因使用多年已经破损高
表 1 镗床精度检验表 低不平，导致穿轴工装摆放不稳定，穿轴工装上平面
序号 检测项目 /mm 数据 /mm
镗杆伸出 800 0.03（抬头） 与水平面不平行，无法达到转子体垂直于水平面的摆
1 镗杆移动对工作台的平行度
镗杆伸出 1 200 0.02（低头） 放要求。在转子轴下落过程中，极大可能会造成转子
2 滑枕移动对工作台的平行度 滑枕伸出 800 0.02（抬头）
3 主轴箱垂直移动对立柱移动的垂直度 0.03/500 体晃动并碰伤转子体密封段结合面，从而导致转子结
4 镗轴轴线对主轴箱垂直移动的垂直度 0.03/500 合面漏水。因穿轴时间长、转子体与转子轴穿轴时出
0--0.03/1 000
5 立柱移动在水平面内的直线度
（东 — 西） 现的严重碰伤甚至可能造成转子体穿轴抱死。
结果表明镗床精度符合要求。同时我们对加工转子 因此安排基建工程队先将地坑周围地基刨去，用
轴外径的外圆磨床也进行了精度检验，检验结果表明 混凝土硬化，用一块中间带孔的基础钢板平铺在地坑
磨床精度符合要求。 上，在基础钢板的四个角上用调整螺钉调整钢板水平
3.4 转子穿轴工装改进 度，确保符合要求。针对不同型号的转子体，设计制
逐项排除了机床加工精度和工件加工精度等方面 作不同的过渡板。基础钢板定期检验水平度。不穿轴
的因素后，项目小组开始考虑转子穿轴工装对转子结 时可以采用盖板盖住中心圆孔避免杂物进入地坑。如
合面密封性的影响。 图 6 所示，新穿轴支架实现了转子体摆放稳定，且垂
通过观察转子穿轴过程，发现铆焊车间行车导轨 直于水平面，极大地缩短了转子穿轴时间，减少了转
不 平整，溜 车较 严重。如 图 5 所 示， 转子 轴起 吊后 子体与转子轴内孔处的刮研，提高了转子体与转子轴
晃动，稳定时间长，穿轴时极易导致转子体内孔研伤， 结合面的密封性。
同时也增加转子穿轴失败的几率。因此要求设备管理 通过转子穿轴数据统计，采用新支架后，穿轴时
室定期检查行车导轨和抱闸，确保行车符合设备使用 间缩短了 7~12 s，转子体晃动的情况得到了控制，基
要求。 本上没有出现，转子结合面密封性情况有改观，但漏
密炼机转子在穿轴过程中，因转子体与转子轴采 水情况仍有发生，因此穿轴支架不是影响转子结合面
用过盈配合，过盈量在 0.3~0.5 mm 之间。穿轴前， 密封性的重要因素。
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